nuevas herramientas y materiales docentes para la
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Farkhad Aliev1, Julio Camarero1, Roberto Otero1, Antonio Lara2, Cesar González-Ruano1,
Diego Caso1, José Luis F. Cuñado1, Paolo Perna3, Daniel Farias1, Juan José Palacios1
1Dpto. Física de la Materia Condensada, C-III Facultad de Ciencias, UAM.2Miembro externo, GMV3Miembro externo, IMDEA Nanociencia
[email protected], [email protected], [email protected]
Nuevas herramientas y materiales docentes
para la realización on-line de prácticas y
trabajos de fin de grado/máster
VII Semana de la innovación docente - UAM
Descripción del proyecto
Farkhad Aliev Kazanski, [email protected], coordinador, catedrático del Depto. Física de la Materia
Condensada
Julio Camarero de Diego, [email protected], coordinador, Profesor Contratado Doctor del Depto. Física de la
Materia Condensada
Roberto Otero Martin, [email protected], miembro, profesor titular del Depto. Física de la Materia Condensada
Antonio Lara Cala, [email protected], miembro, consultoría externa, Compañía de software GMV con sede en
Tres Cantos
Cesar González-Ruano, [email protected], miembro, Doctorando del Depto. Física de la Materia
Condensada
Diego Caso, [email protected], miembro, Doctorando del Depto. Física de la Materia Condensada
José Luis F. Cuñado, [email protected], miembro, investigador posdoctoral del Depto. Física de la Materia
Condensada
Paolo Perna, [email protected], miembro externo, Investigador de IMDEA NANOCIENCIA
Daniel Farias, [email protected], miembro, profesor titular del Depto. Física de la Materia Condensada
Juan José Palacios, [email protected], miembro, catedrático de l Depto. Física de la Materia Condensada
Código de proyecto: C_016.20_INN
“Nuevas herramientas y materiales docentes para la realización on-line de prácticas y
trabajos de fin de grado/máster en las asignaturas Nanociencia de superficies, Trabajo
de Fin de Grado en Física y Trabajo de Fin de Máster”.
Coordinación y miembros de equipo:
Descripción del proyecto
Las mejoras y ampliaciones realizadas en el marco del proyecto C_016.20_INN han ayudado
sustancialmente a realizar trabajos de fin de grado y Laboratorios de prácticas de Master de
manera eficaz:
El curso 2020/21 ha sido el primero en el que todos los alumnos de prácticas de Master
han obtenido notas sobresalientes.
Para los profesores fue más sencillo el control del día a día de los alumnos, ver el ritmo de
aprendizaje, incentivar la participación…
se desarrollaron varias nuevas prácticas con herramientas de cálculo numérico que sehan podido realizar de manera íntegramente no presencial.
Esta modificación permitió implantar la posibilidad de realizar trabajos de fin de grado,
prácticas externas o trabajos de fin de Máster de manera semi o no-presencial
Objetivo: modificar las herramientas disponibles en el Laboratorio de prácticas del Máster
“32677 Nanociencia de superficies de MÁSTER EN FÍSICA DE LA MATERIA CONDENSADA Y
DE LOS SISTEMAS BIOLÓGICOS" con el fin de desarrollar opciones semipresenciales o no
presenciales del trabajo.
Cumplimiento de objetivos
Prácticamente todos objetivos iniciales has sido cumplidos:
1. Revisión de la estructura de los guiones con la introducción de la opción de control en remoto de lasprácticas ya existentes. Preparación de material gráfico. Actualización de los programas de lasprácticas cuando sea necesario. Actualización de los manuales existentes.
2. Desarrollo de guiones detallados de las cuatro nuevas prácticas de laboratorio de Máster:
I. Simulaciones numéricas de ondas de espín (SWs).
II. Simulaciones numéricas de superconductores (TDGL).
III. Simulaciones numéricas de sistemas magnéticos quirales -1D: paredes de dominio; OD: skyrmions-(Q1D0D)
IV. Simulaciones numéricas de curvas generales de inversión de imanación (MRSW).
3. Elaboración de los guiones que servirán para la realización del TFG o TFM de manera íntegramente nopresencial
4. Verificación del funcionamiento de las prácticas semipresenciales y no presenciales a partir de larealización de las prácticas de Laboratorio por parte de los alumnos de la asignatura de master“Nanociencia de Superficies”, así como por parte de los alumnos que puedan matricularse pararealizar el TFG/TFM. Desarrollo de los programas adicionales para el análisis de resultados cuando seanecesario.
Los fondos del proyecto se invirtieron principalmente (987,96€) en renovar los ordenadores de lasprácticas para mejorarlas, implementar las nuevas prácticas y configurar los accesos remotos.
2021/22
Actividades realizadas
Para cada una de las tres prácticas existentes (FMR, RUIDO, vMOKE) se ha propuesto la opción
de realizar las medidas experimentales a distancia usando un acceso remoto al ordenador
que controla la práctica mediante el servicio de VPN de la UAM y el programa gratuito
AnyDesk. Esto permitió realizar estas prácticas de manera semipresencial, teniendo que asistir
al laboratorio solo para montar la muestra.
Analizador de redes vectorial
Bobinas Helmholtz
Guía de Ondas
Fuente de alimentación Ordenador
con acceso remoto
Actividades realizadas
Fuente de corriente
Osciloscopio
Control de rotación
Generador de funciones
Electroimán y portamuestras
Polarizador y
focalizadorLáser L/2 Wollaston y
fotodetectores
Actividades realizadas
Se han desarrollado nuevas prácticas con guiones detallados que permiten su realización de
manera completamente no presencial:
Simulaciones de ondas de espín – SWs
Simulaciones de parámetro de orden superconductor – TDGL
Simulaciones numéricas de sistemas magnéticos quirales - Q1D0D
Simulaciones numéricas de curvas generales de inversión de imanación – MRSW
Actividades realizadas
Simulaciones de procesos de inversión de imanación – Stoner-Wohlfart
Actividades realizadas
Implementación y comprobación del funcionamiento de la comunicación remota con los
ordenadores que controlan las prácticas actuales.
Desarrollo de manuales detallados para realizar las nuevas prácticas de simulaciones
(micromagnéticas, ondas de espín, superconductores)
Desarrollo de scripts y programas para ayudar a los estudiantes a realizar el análisis de losdatos obtenidos durante la práctica.
Se ha propuesto el uso de las prácticas desarrolladas como base para realizar Trabajos de
Fin de Grado en Física, prácticas externas o Trabajos de Fin de Máster.
Resultados e indicadores
Durante el curso 2020-21 se realizaron múltiples trabajosusando herramientas online desarrollados en el marco deeste proyecto:
I. Javier García (TFG) – Simulaciones micromagnéticas ennanohilos
II. Borja Gómez (TFG) – Simulaciones de materialessuperconductores con campos variables
III. 10 alumnos de prácticas de laboratorio de la asignatura“32677 Nanociencia de superficies del MÁSTER EN FÍSICA DE LAMATERIA CONDENSADA Y DE LOS SISTEMAS BIOLÓGICOS“ –Prácticas semipresenciales de resonancia ferromagnética yruido térmico.
Todos los alumnos de Máster obtuvieron una nota superior a9 en sus prácticas. Las notas medias fueron superiores a lasde años anteriores.
Comentarios de los alumnos sobre las prácticas:
• “We thank the Universidad Autónoma de Madrid for providing equipment used in the experiments. We would further like to express our
appreciation for the teaching innovation project (c 016.20 Inn) that has facilitated our work by allowing for remote access to data and
simulation at the Universidad Autónoma de Madrid.” - David Caldevilla and Jacob Kaldau
• “We would like to thank the supervisors for introducing us to this subject, instructing us on the equipment and for providing invaluable
comments. We would also like to thank the Universidad Autónoma de Madrid for its teaching innovation project (c 016.20 Inn), which
introduces means for remote control of experimental and simulation practices.” - Jose Antonio Moreno Flores and Miriam Pousa Moreno
Muchas gracias por su atención!